本发明属于航空救生装备的自动控制技术领域,涉及一种双余度自动开伞器装置。
背景技术:
开伞器为一项重要的航空救生装备,用于启动救生伞开伞销,实施弹射救生。目前,自动开伞器主要由动力弹簧、钟表机构和膜盒组成,主要依靠弹簧提供动力、齿轮系钟表机构计时和膜盒形变位移来实现自动控制技术。然而现有自动开伞器属纯机械产品,难以实现双余度控制,装置在极端条件下,单余度开伞器可能出现失效,造成非人为控制的自动弹射,因此必须设计双余度开伞器救生装置,保证飞机在极端飞行条件下弹射救生装置的安全可靠性。
技术实现要素:
本发明的目的是:提出一种双余度自动开伞器装置,通过两路机构控制开伞器,实现机械双余度控制,且结构简单、可靠性高和便于实施。
本发明的技术方案:一种双余度自动开伞器装置,包括扇形齿轮1、制动片2、传动轮3、第一小齿轮4、第二小齿轮5、过渡轮6、第三小齿轮7、调节轮8、调节摆片9、平衡轮10、传动块13、推杆14、锁紧轮15和平板16;
扇形齿轮1转动连接于平板16;扇形齿轮1与制动片2联接,制动片2与开伞机构连接;
扇形齿轮1与第一小齿轮4啮合;第一小齿轮4与传动轮3固定连接;传动轮3第二小齿轮5啮合,第二小齿轮5与过渡轮6固定连接;过渡轮6与第三小齿轮7啮合;第三小齿轮7与调节轮8固定连接;调节轮8与调节摆片9啮合;调节摆片9与平衡轮10固定连接;
传动块13的一端转动连接于平板16,传动块13上设置有圆弧槽;开伞器在锁紧状态时;传动块13的圆弧槽与平衡轮10接触,对平衡轮10进行锁紧;
传动块13的另一端与推杆14的一端铰接;开伞器在锁紧状态时,推杆14的另一端与锁紧轮15的不完整齿形配合,对锁紧轮15进行锁紧;锁紧轮15与第一小齿轮4啮合;
弹性复位件安装于平板16上,并与传动块13连接;开伞器在开锁状态时,弹性复位件带动传动块13旋转,解除对平衡轮10的锁紧;同时,传动块13带动推杆14移动,解除对锁紧轮15的锁紧;
第一小齿轮4、第二小齿轮5、第三小齿轮7、平衡轮10均转动连接于平板16上。
进一步地,所述双余度自动开伞器装置还包括调整滑块12,调整滑块12与传动块13连接;调整滑块12与限位件插销连接;限位件插入调整滑块12,限位件与调整滑块12配合,带动传动块13向靠近平衡轮10方向旋转,开伞器处于锁紧状态;拔出限位件后,弹性复位件带动传动块13向远离平衡轮10方向旋转,开伞器处于开锁状态。
进一步地,所述调整滑块12与传动块13螺栓连接,以调节传动块13与平衡轮10之间的距离。
进一步地,所述调节摆片9为u型结构,调节摆片9的u型槽与调节轮8啮合。
进一步地,所述弹性复位件为复位弹簧11。
进一步地,扇形齿轮1传递至第三小齿轮7的传动比为1:1~1:600。
进一步地,所述推杆14上设置有腰型槽,通过腰型槽滑动连接于平板16。
进一步地,所述调节轮8的齿形为异形齿,且异形齿由一平面和一弧面构成。
本发明的优点:与传统自动开伞器结构相比,突破了传统开伞器单余度设计模式。本结构采用机械连杆控制技术,增加推杆14和锁紧轮15机构,以防止由于轮系机构失效而产生的开伞器误动作,从而提供开伞器的安全可靠性。本发明不仅改制简单、成本低廉,而且能保证轮系失效情况下,开伞器能安全有效的实现开伞,提高了航空安全救生率的可靠性。
附图说明
图1是本发明一种双余度自动开伞器装置结构示意图,
其中:1-扇形齿轮、2-制动片、3-传动轮、4-传动小齿轮、5-小齿轮ⅰ、6-过渡轮、7-小齿轮ⅱ、8-调节轮、9-调节摆片、10-平衡轮、11-复位弹簧、12-调整滑块连滑轮、13-传动块、14-推杆、15-锁紧轮、16-平板。
具体实施方式
下面对本发明作进一步详细说明。
请参阅图1,图1是本发明一种双余度自动开伞器装置结构示意图。本发明双余度自动开伞器装置包括1-扇形齿轮、2-制动片、3-传动轮、4-第一小齿轮、5-第二小齿轮、6-过渡轮、7-第三小齿轮、8-调节轮、9-调节摆片、10-平衡轮、11-复位弹簧、12-调整滑块、13-传动块、14推杆、15锁紧轮、16平板。
扇形齿轮1转动连接于平板16;扇形齿轮1与制动片2联接,制动片2与开伞机构连接。
扇形齿轮1与第一小齿轮4啮合;第一小齿轮4与传动轮3固定连接;传动轮3第二小齿轮5啮合,第二小齿轮5与过渡轮6固定连接;过渡轮6与第三小齿轮7啮合;第三小齿轮7与调节轮8固定连接;调节轮8与调节摆片9啮合;调节摆片9与平衡轮10固定连接。
传动块13的一端转动连接于平板16,传动块13上设置有圆弧槽;开伞器在锁紧状态时;传动块13的圆弧槽与平衡轮10接触,对平衡轮10进行锁紧。
传动块13的另一端与推杆14的一端铰接;开伞器在锁紧状态时,推杆14的另一端与锁紧轮15的不完整齿形配合,对锁紧轮15进行锁紧;锁紧轮15与第一小齿轮4啮合。
弹性复位件安装于平板16上,并与传动块13连接;开伞器在开锁状态时,弹性复位件带动传动块13旋转,解除对平衡轮10的锁紧;同时,传动块13带动推杆14移动,解除对锁紧轮15的锁紧。本实施例,所述弹性复位件为复位弹簧11。
第一小齿轮4、第二小齿轮5、第三小齿轮7、平衡轮10均转动连接于平板16上。
进一步地,所述双余度自动开伞器装置还包括调整滑块12,调整滑块12与传动块13连接。调整滑块12与限位件插销连接;限位件插入调整滑块12,限位件与调整滑块12配合,带动传动块13向靠近平衡轮10方向旋转,开伞器处于锁紧状态;拔出限位件后,弹性复位件带动传动块13向远离平衡轮10方向旋转,开伞器处于开锁状态。
进一步地,所述调整滑块12与传动块13螺栓连接,以调节传动块13与平衡轮10之间的距离。
进一步地,本实施例,所述调节摆片9为u型结构,调节摆片9的u型槽与调节轮8啮合。扇形齿轮1传递至第三小齿轮7的传动比为1:1~1:600。合理设计传动比,有利于减小7-小齿轮ⅱ、8-调节轮、9-调节摆片的受力,提高齿轮的使用寿命。
进一步地,所述推杆14上设置有腰型槽,通过腰型槽滑动连接于平板16,以推杆14的运动轨迹。
进一步地,所述调节轮8的齿形为异形齿,且异形齿由一平面和一弧面构成。设计异形齿的间距以及形状,有利于控制开锁时的延迟时间。
本实施例的工作原理:
本实施例,包括两路传动路径,一路传动路径为扇形齿轮与第一小齿轮啮合,第二小齿轮与传动轮啮合,过渡轮与第三小齿轮啮合,调节轮与调节摆片啮合,平衡轮与传动块啮合;另一路传动路径为扇形齿轮与第一小齿轮啮合,第一小齿轮与锁紧轮啮合,锁紧轮与推杆联接,推杆与传动块联接。
本发明双余度自动开伞器装置实际工作时:拔出限位件后,弹性复位件带动传动块13旋转,开伞器处于开锁状态,锁紧轮与推杆分离、传动块与平衡轮分离,延迟设定时间后,制动片带动开伞机构打开,从而带动引导伞打开,引导伞带出救生伞,以达到救生目的的自动控制技术。
本发明突破传统单余度控制设计,解决了其轮系出现失效的情况下射伞枪不被射出,提高了航空装备的安全可靠性,而且与传统开伞器装置相比,本发明设计结构简单,安全性高,具有较大实际应用价值。